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  有序組裝體的結(jié)構(gòu)與功能調(diào)控是具有重要理論和實(shí)際意義的研究課題。傳統(tǒng)組裝一般在水或有機(jī)溶劑中進(jìn)行，超臨界流體是具有許多獨(dú)特性質(zhì)的新型介質(zhì)和功能流體。在國(guó)家自然科學(xué)基金委、科技部和中國(guó)科學(xué)院的大力支持下，化學(xué)所膠體、界面與化學(xué)熱力學(xué)實(shí)驗(yàn)室的研究人員在新型介質(zhì)調(diào)控有序組裝研究方面取得了新進(jìn)展： 

  提出以金屬-有機(jī)框架（MOF）作為乳化劑、在超臨界CO₂/水中形成乳液的研究思路。采用“親水性”MOF形成水包CO₂型乳液，而“親CO₂性”MOF則促進(jìn)超臨界CO₂包水型乳液的形成，乳液液滴的微觀結(jié)構(gòu)可通過(guò)CO₂壓力和MOF組成進(jìn)行調(diào)控。這種由MOF、CO₂和水組成的新型乳液為MOF高級(jí)結(jié)構(gòu)的組裝提供了新途徑。將乳液中的CO₂和水在冷凍狀態(tài)下去除后，制得具有大孔-介孔-微孔結(jié)構(gòu)的三維網(wǎng)絡(luò)MOF材料、空心MOF微球等。該工作被《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)》選為“Hot Paper”（Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 11372-11376）。 

圖1 MOF穩(wěn)定超臨界CO₂/水乳液及MOF高級(jí)結(jié)構(gòu)組裝 

  采用與超臨界CO₂和水同時(shí)存在較強(qiáng)相互作用的金屬配合物作為雙親分子，在超臨界CO₂/水體系中自組裝形成反膠束，通過(guò)改變CO₂壓力和水含量，可對(duì)反膠束的微觀結(jié)構(gòu)和性質(zhì)進(jìn)行調(diào)控。這種由金屬配合物組裝而成、超臨界CO₂做連續(xù)相的反膠束為光催化CO₂轉(zhuǎn)化提供了界面反應(yīng)的新途徑（Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 13533-13537）。